Pesquisadores utilizam células-tronco de pacientes com mutações no gene SCN2A para criar organoides cerebrais e investigar a origem biológica do autismo 

 
Publicado na revista Human Cell, estudo com a participação do Instituto D’Or de Pesquisa e Ensino (IDOR) apresentou um avanço promissor na compreensão das origens genéticas do Transtorno do Espectro Autista (TEA). A equipe criou “minicérebros” em laboratório a partir de células-tronco de pacientes, permitindo observar como mutações no gene SCN2A afetam o desenvolvimento neuronal e podem contribuir para o autismo. 

Um olhar genético sobre o autismo 

O Transtorno do Espectro Autista é uma condição complexa do neurodesenvolvimento que afeta a comunicação, a interação social e o comportamento. Estudos genéticos recentes mostram que o TEA não tem uma única causa, mas está ligado a centenas de genes diferentes. Entre eles, o SCN2A tem se destacado por sua importância na formação e no funcionamento dos neurônios. 

Esse gene é responsável por regular canais de sódio essenciais à atividade elétrica cerebral. Quando sofre mutações, pode causar disfunções conhecidas como canalopatias, que estão associadas não apenas ao autismo, mas também a epilepsia e deficiência intelectual. Entender como essas alterações influenciam o cérebro é um passo crucial para o desenvolvimento de terapias mais específicas e eficazes. 

Células-tronco como modelos de pesquisa 

Para investigar essa questão, os cientistas utilizaram uma tecnologia chamada células-tronco pluripotentes induzidas (iPSCs, na sigla em inglês). Elas são obtidas a partir de células adultas do sangue e reprogramadas para um estado semelhante ao das células embrionárias, capazes de se transformar em qualquer tecido do corpo humano. 

No estudo, os pesquisadores geraram quatro linhas de iPSCs a partir de amostras sanguíneas de dois pacientes com autismo que carregavam mutações de perda de função no gene SCN2A. Essas células foram cuidadosamente analisadas e validadas em laboratório para garantir sua qualidade e fidelidade genética. 

Os testes incluíram a verificação da pluripotência das células (isto é, sua capacidade de originar diferentes tipos celulares), a autenticidade genética e a integridade cromossômica. As iPSCs apresentaram as características típicas de células-tronco saudáveis, com núcleos grandes e bem definidos, além de manterem as mutações específicas do gene estudado. 

A criação de mini-cérebros em laboratório 

Com as células-tronco validadas, os cientistas avançaram para a formação de organoides cerebrais, estruturas tridimensionais que imitam aspectos do desenvolvimento e da organização do cérebro humano. Esses “minicérebros” representam um modelo inovador para estudar doenças neurológicas de forma mais realista, já que reproduzem o comportamento e a arquitetura de tecidos cerebrais. 

Nos organoides criados a partir das iPSCs dos pacientes, foi possível observar como a mutação no SCN2A interfere na comunicação entre neurônios e na formação de circuitos cerebrais. Esse tipo de abordagem permite investigar o impacto genético de maneira controlada e precisa, algo que seria impossível de observar diretamente no cérebro humano vivo. 

Perspectivas para o futuro do tratamento do autismo 

Ao oferecer uma ferramenta biológica que reflete o cérebro de pessoas com autismo, o estudo abre caminho para uma nova geração de pesquisas. Os organoides derivados de iPSCs não apenas ajudam a compreender os mecanismos celulares do transtorno, mas também permitem testar possíveis terapias personalizadas. 

Como o gene SCN2A está envolvido em várias condições neurológicas, compreender seu funcionamento poderá ter impactos que vão além do autismo, beneficiando estudos sobre epilepsia e outras doenças do neurodesenvolvimento.